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龙图腾网获悉河南大学申请的专利一种基于FPGA的智能导盲方法及头盔式系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116549268B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310515212.2，技术领域涉及：A61H3/06；该发明授权一种基于FPGA的智能导盲方法及头盔式系统是由敖天勇;王清桥;杨静雯;王宪东;巩海岩;刘泽源;邵定保;周毅设计研发完成，并于2023-05-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于FPGA的智能导盲方法及头盔式系统在说明书摘要公布了：本发明提出了一种基于FPGA的智能导盲方法及头盔式系统，步骤为：调用盲人导航地图和GPS北斗导航模块，规划行走路线；双目摄像头实时采集图像；FPGA处理模块对输入的图像执行多目标检测算法进行目标检测，对道路目标进行实例分割，执行双目测距算法实现双目测距；FPGA处理模块对多目标检测算法进行硬件加速；进行近距离障碍物的精确距离测量；融合导航信息、多目标检测结果、双目测距结果及超声测距结果，经决策算法分析给出导航语音提示；图像画面变化微小时不进行双目与目标检测。本发明基于FPGA对多目标检测和双目测距进行加速，在确保检测精度和实时性的同时降低功耗。

本发明授权一种基于FPGA的智能导盲方法及头盔式系统在权利要求书中公布了：1.一种基于FPGA的智能导盲方法，其特征在于，其步骤如下： S1：使用者通过语音识别模块和语音提示模块调用头盔内置的盲人导航地图和GPS北斗导航模块，设置目的地及出发地信息；盲人导航地图依据盲人特点规划行走路线，并反馈给使用者，经使用者确认后，启用导航功能； S2：双目摄像头实时采集头盔的前方和后方的图像，将图像传入FPGA处理模块； S3：FPGA处理模块对输入的图像执行多目标检测算法进行目标检测，执行双目测距算法实现双目测距； S4：FPGA处理模块对多目标检测算法进行硬件加速，加速工作采用分阶段开启的卷积运算加速方法； S5：使用超声波测距模块进行对近距离障碍物的精确距离测量； S6：融合导航信息、多目标检测结果、双目测距结果及超声测距结果，经决策算法分析后，给出详细的盲人导航语音提示信息； S7：采用自适应节能策略，通过差影法分析各方位环境动态程度，图像的画面变化微小时不进行步骤S3的多目标检测及双目测距； 所述决策算法的步骤如下： 1估计目标距离：设定超声波测距最大距离为M米，当超声波测距检测结果为最大距离时，以双目测距算法所测得的各目标距离为准；当超声波测距结果小于最大距离时，认定有障碍物存在，随后在双目测距的结果中查找与超声波测距结果最接近的目标，该目标即认定为当前的障碍物，该目标的距离为D；如无法在双目测距结果中找到目标，则认为当前障碍物为未知障碍物，该超声波测距的结果为D； 2计算环境复杂度： 其中，H表示环境复杂程度，N表示目标个数，表示目标变化率，表示目标距离影响结果；a1、a2和a3为相应影响系数； 3根据环境复杂程度决定是否发送提醒使用者的指令：当环境复杂度H的值大于等于设定值Ht，发送提醒指令，反之不予发送； 4判断提醒类型，取N、和中影响程度最大者作为提醒类型；当判断为N时，提醒使用者周围环境混乱；当判断为时，提醒使用者周围环境多变；当判断为时，提醒佩戴者与周围目标距离过近，并开启闪光灯警示外界与使用者保持距离。

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